Струйная печатающая головка и способ ее эксплуатации

Струйная печатающая головка и способ ее эксплуатации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предпосылки создания изобретения

Настоящее изобретение относится к струйным печатающим устройствам, а более конкретно к струйному печатающему устройству, которое содержит узел печатающей головки, принимающий сигналы активизации генераторов капель с целью избирательного выпускания чернил.

В струйных печатающих устройствах часто используют струйную печатающую головку, установленную на каретке, которая перемещается вперед и назад поперек печатной среды, такой как бумага. По мере того, как печатающая головка перемещается поперек печатной среды, устройство управления избирательно активизирует каждый из множества генераторов капель внутри печатающей головки, чтобы выбросить или осадить капли чернил на печатную среду с целью образования изображений и текста. Источник чернил, который находится в печатающей головке или на отдалении от печатающей головки, поставляет чернила для пополнения чернилами множества генераторов капель.

Отдельные генераторы капель избирательно активизируются путем использования активизирующего сигнала, который подается печатающим устройством на печатающую головку. В случае термической струйной печати каждый генератор капель активизируется путем пропускания электрического тока через резистивный элемент, такой как резистор. Под действием электрического тока резистор выделяет теплоту, которая, в свою очередь, нагревает чернила в испарительной камере, прилегающей к резистору. После того, как чернила начинают испаряться, быстро расширяющийся фронт пара выталкивает капельку чернил из камеры испарения через близлежащее отверстие или сопло. Капельки чернил, выпущенные из сопел, осаждаются на печатную среду, осуществляя печать.

На отдельные резисторы или генераторы капель электрический ток часто подается с помощью переключающего прибора, такого как полевой транзистор. Переключающий прибор включается управляющим сигналом, который поступает на управляющий электрод переключающего прибора. После того, как переключающий прибор включен, разрешается прохождение электрического тока к выбранному резистору. Электрический ток, или ток возбуждения, прикладываемый к каждому резистору, иногда называют сигналом тока возбуждения. Управляющий сигнал для избирательного включения переключающего прибора, связанного с каждым резистором, иногда называют сигналом адреса.

В одном уже использующемся устройстве последовательно с каждым резистором включен переключающий транзистор. Когда переключающий транзистор включен, обеспечивается возможность прохождения тока возбуждения через каждый резистор и переключающий транзистор. Резистор и переключающий транзистор совместно образуют генератор капель. Затем множество этих генераторов капель компонуют в логическую двумерную решетку генераторов капель, имеющую ряды и столбцы. В решетке каждый столбец генераторов капель подключен к своему источнику тока возбуждения, и при этом каждый генератор капель в пределах каждого столбца подключен параллельно источнику тока возбуждения для этого столбца. К каждому ряду генераторов капель в пределах решетки подключен свой сигнал адреса, при этом каждый генератор капель в пределах каждого ряда подключен к общему источнику сигналов адреса для этого ряда генераторов капель. Таким образом, любой отдельный генератор капель в пределах двумерной решетки генераторов капель может быть индивидуально активизирован путем инициирования сигнала адреса, соответствующего генератору капель из ряда, и получения тока возбуждения от источника тока возбуждения, связанного с генератором капель столбца. Таким образом, число электрических соединений, необходимых для печатающей головки, существенно уменьшается по сравнению со случаем подачи сигналов возбуждения и управления на каждый отдельный генератор капель, относящийся к печатающей головке.

Хотя схему адресации с рядами и столбцами, рассмотренную выше, можно относительно просто реализовать с помощью относительно недорогой технологии, использование которой снижает стоимость изготовления печатающей головки, этому способу свойственен недостаток, заключающийся в необходимости иметь относительно большое число контактных площадок для печатающей головки, имеющей большое число генераторов капель. В случае печатающей головки, имеющей больше трехсот генераторов капель, число контактных площадок становится ограничивающим фактором при попытке минимизировать размеры кристалла интегральной схемы.

Другой, уже использующийся способ заключается в передаче на печатающую головку в последовательном формате информации о необходимости активизации. Эта информация о необходимости активизации генератора капель перегруппировывается с использованием регистров сдвига, вследствие чего могут быть активизированы соответствующие генераторы капель. Хотя при использовании этого способа существенно уменьшается число электрических соединений, но необходимо выполнять различные логические функции, а также иметь статические запоминающие элементы. Для изготовления печатающих головок, выполняющих различные логические функции и имеющих запоминающие элементы, требуются соответствующие технологии, такие как технология КМОП-структур, а при использовании их необходим стабилизированный источник питания. Печатающие головки, изготовленные с использованием технологии КМОП-структур, будут более дорогими в производстве, чем печатающие головки, изготовленные с использованием технологии n-канальных МОП-структур. Процесс изготовления КМОП-структур является более сложным производственным процессом по сравнению с процессом изготовления n-канальных МОП-структур, требующим большего количества операций маскирования, что ведет к повышению стоимости печатающей головки. Кроме того, поскольку на печатающую головку должно подаваться стабилизированное напряжение, то потребность в стабилизированном источнике питания приводит к повышению стоимости печатающего устройства.

Существует необходимость в печатающей головке с небольшим числом соединений между печатающей головкой и печатающим устройством, чтобы посредством этого снизить общую стоимость печатающего устройства, а также стоимость самой печатающей головки. Эти печатающие головки должны изготавливаться с использованием относительно недорогих технологий изготовления, которые обеспечат возможность изготовления печатающих головок в больших объемах и при относительно низких затратах. В этих печатающих головках должна обеспечиваться надежная передача информации между печатающим устройством и печатающей головкой с обеспечением высокого качества печати, а также надежной работы. Наконец, эти печатающие головки должны иметь множество генераторов капель, чтобы можно было создавать печатающие устройства, которые обеспечивают высокую скорость печати.

Краткое описание изобретения

Одним объектом настоящего изобретения является струйная печатающая головка, имеющая множество генераторов капель, которые избирательно выбрасывают чернила в ответ на активизацию, содержащая:

первый и второй генераторы капель, близко расположенные в печатающей головке, при этом каждый из первого и второго генераторов капель выполнен с возможностью подключения к источнику тока возбуждения;

устройство управления, выполненное с возможностью включения периодического сигнала адреса и первого, и второго периодических сигналов разрешения, устройство управления выполнено с возможностью реагирования на первый периодический сигнал разрешения и периодический сигнал адреса для разрешения активизации первого генератора капель под действием тока возбуждения, устройство управления выполнено с возможностью реагирования на второй периодический сигнал разрешения и периодический сигнал адреса для разрешения активизации второго генератора капель под действием тока возбуждения, в которой устройство управления выполнено так, что только один из них включается в один и тот же момент времени, что предотвращает перекрестные помехи по жидкости, причем устройство управления выполнено с возможностью формирования устройством управления сигнала адреса и первого сигнала разрешения раньше тока возбуждения для первого генератора капель и второго сигнала разрешения раньше тока возбуждения для второго генератора капель.

Предпочтительно устройство управления выполнено с возможностью активизации первого генератора капель в промежуток времени после включения сигнала адреса и первого сигнала разрешения, а также активизации второго генератора капель в промежуток времени после включения сигнала адреса и второго сигнала разрешения.

При этом токи возбуждения создаются первым и вторым источниками токов возбуждения, при этом первый источник тока возбуждения подключен к первому генератору капель, а второй источник возбуждения подключен ко второму генератору капель.

В одном предпочтительном варианте устройство управления выполнено в виде первого и второго устройств управления, при этом первое устройство управления связано с первым генератором капель, а второе устройство управления связано со вторым генератором капель.

Головка может дополнительно содержать корпус картриджа, при этом струйная головка установлена в корпусе картриджа.

В печатающей головке согласно изобретению устройство управления является ответственным за то, чтобы первый и второй периодические сигналы разрешения не были включены в один и тот же момент времени с целью активизации в один и тот же момент времени только одного из первого и второго генераторов капель.

Предпочтительно головка дополнительно содержит:

пару контактов токов возбуждения, выполненных с возможностью подключения к источнику тока возбуждения;

множество контактов адреса, выполненных с возможностью подключения к источнику множества периодических сигналов адреса;

первый и второй контакты разрешения, выполненные с возможностью подключения к источнику первого и второго периодических сигналов разрешения; и

множество генераторов капель, при этом каждый из множества генераторов капель подключен к паре контактов токов возбуждения, и каждый из генераторов капель подключен к, по меньшей мере, одному из множества контактов адреса, в которой в продолжение каждого адреса в результате действия периодического сигнала адреса дается разрешение на последовательную активизацию более чем одного генератора капель на основании первого и второго сигналов разрешения, при этом получившие разрешение генераторы капель активизируются на основании наличия тока возбуждения от источника тока возбуждения.

В еще одном варианте головка согласно изобретению дополнительно содержит:

пару контактов токов возбуждения, выполненных с возможностью подключения к источнику тока возбуждения;

множество контактов адреса, выполненных с возможностью подключения к соответствующему множеству источников периодических сигналов адреса, при этом множество сигналов адреса образует повторяющуюся комбинацию сигналов адреса, только один из множества сигналов адреса действует в один момент времени, а каждый из множества сигналов адреса имеет частоту f;

первый и второй контакты разрешения, выполненные с возможностью подключения к источнику первого и второго периодических сигналов разрешения, при этом каждый из первого и второго сигналов разрешения имеет частоту активизации выше f, и только один из первого и второго сигналов разрешения действует в один момент времени; и

множество генераторов капель, выполненных таким образом, что только одному генератору капель из множества генераторов капель дается разрешение на активизацию на основании сигналов на первом и втором контактах разрешения и сигналов на множестве контактов адреса, и при этом каждый из множества генераторов капель активизируется в случае наличия разрешения и тока возбуждения на контактах токов возбуждения.

Предпочтительно указанное множество контактов адреса равно 13 контактам адреса.

При этом, если считать, что множество контактов адреса равно n, каждый из первого и второго периодических сигналов адреса имеет частоту активизации, которая больше (2×n)f.

Другим объектом настоящего изобретения является способ эксплуатации струйной печатной головки, включающий:

образование периодической комбинации сигналов адреса для каждого из множества контактов адреса;

образование периодической комбинации сигналов разрешения для каждого из множества контактов разрешения и

избирательное создание тока возбуждения для каждого из множества контактов токов возбуждения, при этом множество генераторов капель избирательно активизируют на основании образованной периодической комбинации сигналов адреса, образование периодической комбинации сигналов разрешения и избирательно созданного тока возбуждения с целью избирательного выпускания чернил на печатную среду, где генераторы капель компонуют в подгруппы генераторов капель, при этом только один из близко расположенных генераторов капель из подгруппы активизируют в один и тот же момент времени для исключения перекрестных помех по жидкости, при этом пара периодических сигналов разрешения не действует в один и тот же момент времени.

Причем периодическая комбинация сигналов разрешения имеет период, который меньше периода, относящегося к каждой периодической комбинации сигналов адреса из периодической комбинации сигналов адреса.

Множество генераторов капель компонуют в группы генераторов капель, при этом каждую группу генераторов капель подключают к общему источнику тока возбуждения, а отдельные генераторы капель в пределах каждой группы генераторов капель компонуют в пары генераторов капель, каждую пару генераторов капель подключают к одному контакту адреса из множества контактов адреса. Каждую подгруппу генераторов капель образуют из пары генераторов капель.

При этом каждый отдельный генератор капель в паре генераторов капель воспринимает другой сигнал разрешения из периодической комбинации сигналов разрешения.

Периодическая комбинация сигналов разрешения представляет собой пару периодических сигналов разрешения, а множество контактов разрешения представляет собой пару контактов разрешения.

Предпочтительно каждую подгруппу генераторов капель подключают к контакту сигнала адреса из множества контактов адреса.

Краткое описание чертежей

На чертежах:

фиг.1 - перспективный вид сверху печатающего устройства настоящего изобретения, в котором использован струйный печатающий картридж настоящего изобретения, предназначенного для печатания на печатной среде;

фиг.2 - перспективный вид снизу удаленного струйного печатающего картриджа, показанного на фиг.1;

фиг.3 - упрощенная функциональная схема печатающего устройства, показанного на фиг.1, которое включает в себя основную часть печатающего устройства и узел печатающей головки;

фиг.4 - функциональная схема, иллюстрирующая дополнительные детали одного предпочтительного варианта осуществления устройства управления печатью, связанного с основной частью печатающего устройства и с печатающей головкой, показанной с 16 группами генераторов капель;

фиг.5 - функциональная схема, иллюстрирующая дополнительные детали одной группы генераторов капель, имеющей 26 отдельных генераторов капель;

фиг.6 - схема, иллюстрирующая выполнение одного отдельного генератора капель из одного предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - схема, иллюстрирующая два отдельных генератора капель для печатающей головки согласно настоящему изобретению, показанной на фиг.5;

фиг.8 - временная диаграмма работы печатающей головки согласно настоящему изобретению, показанной на фиг.4;

фиг.9 - альтернативная временная диаграмма работы печатающей головки согласно настоящему изобретению, показанной на фиг.4;

фиг.10 - детализация согласования во времени для временных квантов 1 и 2 из временной диаграммы, показанной на фиг.8; и

фиг.11 - детализация согласования во времени для временных квантов 1 и 2 из альтернативной временной диаграммы, показанной на фиг.9.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

На фиг.1 представлено перспективное изображение одного иллюстративного варианта осуществления струйного печатающего устройства 10 согласно настоящему изобретению, показанного с открытой крышкой. Струйное печатающее устройство 10 включает в себя основную часть 12 печатающего устройства, имеющую, по меньшей мере, один печатающий картридж 14 и 16, установленный на сканирующей каретке 18. Основная часть 12 печатающего устройства имеет лоток 20 для носителя, предназначенный для размещения носителя 22. Когда печатный носитель 22 постепенно продвигается через зону печати, сканирующая каретка 18 перемещает печатающие картриджи 14 и 16 поперек печатного носителя. Основная часть 12 печатающего устройства обеспечивает избирательную активизацию генераторов капель внутри узла печатающей головки (непоказанного), связанного с каждым из печатающих картриджей 14 и 16, с целью осаждения чернил на печатный носитель, посредством чего осуществляется печатание.

Существенным объектом настоящего изобретения является способ, которым из печатающей части 12 передается информация о необходимости активизации генераторов капель в печатающие картриджи 14 и 16. Эта информация о необходимости активизации генераторов капель используется в узле печатающей головки для активизации генераторов капель по мере того, как печатающие картриджи 14 и 16 перемещаются относительно печатного носителя. Другим объектом настоящего изобретения является узел печатающей головки, в котором используется информация, получаемая из основной части 12 печатающего устройства. Способ и устройство настоящего изобретения обеспечивают возможность прохождения информации между основной частью 12 печатающего устройства и печатающей головкой при относительно небольшом количестве соединений, в результате чего уменьшаются размеры печатающей головки. Кроме того, способ и устройство настоящего изобретения обеспечивают возможность реализации печатающей головки без необходимости использования синхронных запоминающих элементов или выполнения сложных логических функций, в связи с чем уменьшается стоимость изготовления печатающей головки. Способ и устройство настоящего изобретения будут рассмотрены более подробно при обращении к фиг.3-11.

На фиг.2 представлен перспективный вид снизу одного предпочтительного варианта осуществления печатающего картриджа 14, показанного на фиг.1. В предпочтительном варианте осуществления картридж 14 представляет собой трехцветный картридж, содержащий светло-голубые, пурпурные и желтые чернила. В этом предпочтительном варианте осуществления для черных чернил предусмотрен отдельный печатающий картридж 16. Настоящее изобретение будет описано здесь только для примера применительно к предпочтительному варианту осуществления. Существуют многочисленные другие конструкции, в которых также можно применять способ и устройство настоящего изобретения. Например, настоящее изобретение также пригодно для конструкций, в которых печатающее устройство содержит отдельные печатающие картриджи для чернил каждого цвета, используемых при печати. В качестве варианта настоящее изобретение может быть применено в печатающих устройствах, в которых используются чернила более чем четырех цветов, например в высококачественном печатающем устройстве, в котором используются чернила шести или более цветов. Наконец, настоящее изобретение может быть применено в печатающих картриджах различных типов, например в печатающих картриджах, которые содержат резервуар с чернилами, как показанный на фиг.2, или в печатающих картриджах, которые пополняются чернилами из удаленного источника чернил, непрерывно или периодически.

Картридж 14 с чернилами, показанный на фиг.2, включает в себя узел 24 печатающей головки, который управляется активизирующими сигналами из основной части 12 печатающего устройства, предназначенный для избирательного осаждения чернил на носитель 22. В предпочтительном варианте осуществления печатающая головка 24 находится на подложке, например на кремниевой. Печатающая головка 24 установлена в корпусе 25 картриджа. Печатающий картридж 14 имеет множество электрических контактов 26, которые выполнены и расположены на корпусе 25 картриджа так, что при правильном помещении картриджа на сканирующую каретку устанавливается электрическое соединение с соответствующими электрическими контактами (непоказанными), относящимися к основной части 12 печатающего устройства. Каждый из электрических контактов 26 электрически соединен с печатающей головкой 24 каждым из множества электрических проводов (непоказанных). Таким образом, активизирующие сигналы из основной части 12 печатающего устройства поступают на струйную печатающую головку 24.

В предпочтительном варианте осуществления электрические контакты 26 находятся на гибкой монтажной плате 28. Гибкая монтажная плата 28 включает в себя изоляционный материал, такой как полиимид, и электропроводный материал, такой как медь. Внутри гибкой монтажной платы находятся проводники, предназначенные для электрического соединения каждого из электрических контактов 26 с электрическими контактами, находящимися на печатающей головке 24. Печатающую головку 24 прикрепляют и электрически подключают к гибкой монтажной плате 28, используя подходящий способ, такой как автоматизированное присоединение к выводам на ленточном носителе.

В иллюстративном варианте осуществления, показанном на фиг.2, печатающий картридж является трехцветным картриджем, содержащим желтые, пурпурные и светло-голубые чернила внутри соответствующего блока резервуаров. Печатающая головка 24 имеет участки 30, 32 и 34 выбрасывания капель, предназначенные для выпускания соответственно желтых, пурпурных и светло-голубых чернил. Электрические контакты 26 представляют собой электрические контакты, на которые поступают активизирующие сигналы соответственно для каждого из генераторов 30, 32, 34 желтых, пурпурных и бледно-голубых капель.

В предпочтительном варианте осуществления картридж 16 с черными чернилами, показанный на фиг.1, аналогичен цветному картриджу 14, показанному на фиг.2, за исключением того, что в черном картридже используются два участка выбрасывания капель вместо трех, показанных на цветном картридже 14. Способ и устройство настоящего изобретения будут рассмотрены в настоящем описании применительно к черному картриджу 16. Однако способ и устройство настоящего изобретения также являются пригодными для цветного картриджа 14.

На фиг.3 показана упрощенная электрическая функциональная схема основной части 12 печатающего устройства и одного из печатающих картриджей 16. Основная часть 12 печатающего устройства включает в себя устройство 36 управления печатью, устройство 38 транспортировки носителя и устройство 40 перемещения каретки. Устройство 36 управления печатью формирует управляющие сигналы для устройства 38 транспортировки носителя, чтобы носитель 22 проходил через зону печатания, где на печатную среду 22 осаждаются чернила. Кроме того, устройство 36 управления печатью формирует управляющие сигналы для избирательного перемещения сканирующей каретки 18 поперек носителя 22, посредством которого задается зона печатания. Когда носитель 22 постепенно продвигается мимо печатающей головки 24 или через зону печатания, сканирующая каретка 18 проходит поперек печатного носителя 22. Для избирательного осаждения чернил на печатную среду с целью осуществления печатания устройство 36 управления печатью во время сканирования печатающей головки 24 обеспечивает печатающую головку 24 активизирующими сигналами. Хотя печатающее устройство 10 описывается здесь как имеющее печатающую головку 24, расположенную на сканирующей каретке, также существуют другие компоновки печатающего устройства 10. Эти другие компоновки включают в себя другие конструкции, обеспечивающие достижение относительного перемещения печатающей головки и носителя таким образом, что имеется неподвижный узел печатающей головки и носитель, движущийся мимо печатающей головки, или имеется неподвижный носитель и печатающая головка, движущаяся мимо неподвижного носителя.

Фиг.3 представляет упрощенный вид, чтобы показать только один печатающий картридж 16. В общем случае устройство 36 управления печатью электрически соединено с каждым из печатающих картриджей 14 и 16. Устройство 36 управления печатью формирует активизирующие сигналы для избирательного осаждения чернил, соответствующих каждому печатаемому цвету.

На фиг.4 приведена упрощенная электрическая функциональная схема, на которой более детально показаны устройство 36 управления печатью, находящееся внутри основной части 12 печатающего устройства, и печатающая головка 24 внутри печатающего картриджа 16. Устройство 36 управления печатью содержит источник тока возбуждения, генератор адреса и генератор разрешения. Под управлением устройства 36 управления или контроллера источник тока возбуждения, генератор адреса и генератор разрешения формируют для печатающей головки 24 сигналы тока возбуждения, адреса и разрешения с целью активизации каждого из множества генераторов капель, связанных с ней.

В предпочтительном варианте осуществления источник тока возбуждения формирует 16 отдельных сигналов токов возбуждения, обозначенных как Р(1-16). Каждый сигнал тока возбуждения обеспечивает энергию на единицу времени, достаточную для активизации генератора капель с целью выбрасывания чернил. В предпочтительном варианте осуществления генератор адреса формирует 13 отдельных сигналов адреса, обозначенных как А(1-13), предназначенных для выбора группы генераторов капель. В этом предпочтительном варианте осуществления сигналы адреса являются логическими сигналами. Наконец, в предпочтительном варианте осуществления генератор разрешения формирует 2 сигнала разрешения, обозначенных как Е(1-2), предназначенных для выбора подгруппы генераторов капель из выбранной группы генераторов капель. Генераторы капель выбранной подгруппы активизируются, если подается ток возбуждения, формируемый источником тока возбуждения. Дополнительные детали сигналов возбуждения, сигналов адреса и сигналов разрешения будут рассмотрены при обращении к фиг.9-11.

Печатающая головка 24, показанная на фиг.4, включает в себя большое количество групп генераторов капель, при этом каждая группа генераторов капель подключена к своему источнику тока возбуждения. В предпочтительном варианте осуществления печатающая головка 24 содержит 16 групп генераторов капель. Первая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенному как Р(1), вторая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенному как Р(2), третья группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенному как Р(3), и так далее, при этом шестнадцатая группа генераторов капель подключена к источнику тока возбуждения, обозначенному как Р(16).

К каждой из групп генераторов капель, показанных на фиг.4, подключен каждый из сигналов адреса, обозначенных как А(1-13), формируемых генератором адреса в устройстве 36 управления печатью. Кроме того, к каждой из групп генераторов капель подключены два сигнала разрешения, обозначенных как Е(1-2), формируемых генератором адреса в устройстве 36 управления печатью. Теперь со ссылкой на фиг.5 будет более подробно рассмотрена каждая из отдельных указанных групп генераторов капель.

На фиг.5 представлена функциональная схема, на которой показана одна группа генераторов капель из большого количества групп генераторов капель, показанных на фиг.4. В предпочтительном варианте осуществления одна группа генераторов капель, показанная на фиг.5, представляет собой группу из 26 отдельных генераторов капель, каждый из которых подключен к общему источнику тока возбуждения. Все генераторы капель группы, показанной на фиг.5, подключены к общему источнику тока возбуждения из фиг.4, обозначенному как Р(1).

Отдельные генераторы капель в пределах группы генераторов капель объединены в пары генераторов капель, при этом каждая пара генераторов капель подключена к отдельному источнику сигналов адреса. В случае варианта осуществления, показанного на фиг.5, первая пара генераторов капель подключена к источнику сигналов адреса, обозначенных как А(1), вторая пара генераторов капель подключена ко второму источнику сигналов адреса, обозначенных как А(2), третья пара генераторов капель подключена к источнику сигналов адреса, обозначенных как А(3), и так далее, при этом тринадцатая пара генераторов капель подключена к тринадцатому источнику сигналов адреса, обозначенных как А(13).

Кроме того, каждый из 26 отдельных генераторов капель, показанных на фиг.5, подключен к источнику сигналов разрешения. В предпочтительном варианте осуществления источник сигналов разрешения представлен парой сигналов разрешения, обозначенных как Е(1-2).

Остальные группы генераторов капель, показанные на фиг.4, которые подключены к остальным источникам токов возбуждения, обозначенным с Р(2) по Р(16), подключены аналогично первой группе генераторов капель, показанной на фиг.5. Каждая из остальных групп генераторов капель подключена к своему источнику тока возбуждения, как показано на фиг.4, а не к источнику тока Р(1) возбуждения, показанному на фиг.5. Теперь со ссылкой на фиг.6 каждый отдельный генератор капель, показанный на фиг.5, будет рассмотрен более подробно.

На фиг.6 показан один предпочтительный вариант осуществления отдельного генератора капель, обозначенного номером 42. Генератор 42 капель представляет собой один отдельный генератор капель, показанный на фиг.5. Как показано на фиг.5, два отдельных генератора 42 капель образуют пару генераторов 42 капель, каждый из которых подключен к общему источнику сигналов адреса. Отдельный генератор капель, показанный на фиг.6, представляет собой один из пары генераторов 42 капель, подключенных к источнику 1 адреса, обозначенного как А(1) на фиг.5. Сигналы всех источников, например сигналы А(1) адреса и сигналы Е(1-2) разрешения, которые будут рассмотрены со ссылками на фиг.6 и 7, являются сигналами, которые имеются между соответствующим источником сигнала и общей базовой точкой 46. Кроме того, источник тока возбуждения включен между соответствующим выводом источника тока возбуждения, обозначенного как Р(1), и общей базовой точкой 46.

Генератор капель 42 включает в себя нагревательный элемент 44, включенный в цепь источника тока возбуждения. В случае конкретного генератора 42 капель, показанного на фиг.6, источник тока возбуждения обозначен как Р(1). Нагревательный элемент 44 включен последовательно с переключающим прибором 48 между источником тока Р(1) возбуждения и общей базовой точкой 46. Переключающий прибор 48 имеет пару управляемых электродов, включенных между нагревательным элементом 44 и общей базовой точкой 46. Кроме того, переключающий прибор 48 имеет управляющий электрод, предназначенный для управления управляемыми выводами. Переключающий прибор 48 реагирует на включающий сигнал на управляющем электроде, обеспечивая возможность избирательного пропускания тока между парой управляемых электродов. Таким образом, активизация управляющего электрода обеспечивает возможность прохождения тока возбуждения от источника тока возбуждения, обозначенного как Р(1), через нагревательный элемент 44, в результате чего выделяется тепловая энергия, достаточная для выбрасывания чернил из печатающей головки 24.

В одном предпочтительном варианте осуществления нагревательный элемент 44 выполнен в виде резистивного нагревательного элемента, а в качестве переключающего прибора 48 использован полевой транзистор, например n-канальный МОП-транзистор.

Генератор 42 капель также включает в себя второй переключающий прибор 50 и третий переключающий прибор 52, предназначенные для управления активизацией управляющего электрода переключающего прибора 48. Второй переключающий прибор имеет пару управляемых электродов, включенных между источником сигналов адреса и управляющим электродом переключающего прибора 48. Третий переключающий прибор 52 включен между управляющим электродом переключающего прибора 48 и общей базовой точкой 46. Соответственно каждый из второго и третьего переключающих приборов 50 и 52 избирательно управляет включением переключающего прибора 48.

Включение переключающего прибора 48 осуществляется на основе сигнала адреса и сигнала разрешения. В случае конкретного генератора 42 капель, показанного на фиг.6, сигнал адреса обозначен как А(1), первый сигнал разрешения обозначен как Е(1), и второй сигнал разрешения обозначен как Е(2). Первый сигнал Е(1) разрешения подключается к управляющему электроду второго переключающего прибора 50. Второй сигнал разрешения, обозначенный как Е(2), подключается к управляющему электроду третьего переключающего прибора 52. При наличии первого и второго сигналов разрешения Е(1-2) и сигнала адреса А(1) переключающий прибор 48 избирательно включается, пропуская ток через нагревательный элемент 44 в том случае, если имеется ток возбуждения от источника тока Р(1) возбуждения. Аналогичным образом переключающий прибор 48 выключается для предотвращения прохождения тока через нагревательный резистор 44 даже в том случае, если источник тока Р(1) возбуждения является активным.

Переключающий прибор 48 включается при включении второго переключающего прибора 50 и при наличии действующего сигнала адреса на выходе источника сигналов адреса А(1). В предпочтительном варианте осуществления, когда в качестве второго переключающего прибора использован полевой транзистор, управляемыми электродами, относящимися ко второму переключающему прибору, являются электроды истока и стока. Электрод стока подключен к источнику сигналов А(1) адреса, а электрод истока подключен к управляющему электроду первого переключающего прибора 48. Управляющим электродом переключающего прибора 50, полевого транзистора, является электрод затвора. Когда электрод затвора, к которому подключается первый сигнал Е(1) разрешения, имеет в достаточной степени положительный потенциал относительно электрода истока, а источник сигналов адреса А(1) создает на электроде стока напряжение, которое больше напряжения на электроде истока, второй переключающий прибор 50 включается.

Если второй переключающий прибор включен, обеспечивается протекание тока от источника сигналов А(1) адреса к управляющему электроду или к затвору переключающего прибора 48. В том случае, если этот ток имеет достаточную величину, включается переключающий прибор 48. В предпочтительном варианте осуществления в качестве переключающего прибора 48 использован полевой транзистор, имеющий сток и исток в качестве управляемых электродов, при этом сток подключен к нагревательному элементу 44, а исток подключен к общей базовой точке 46.

Использованный в предпочтительном варианте осуществления переключающий прибор 48 имеет емкость затвора между электродами затвора и истока. Поскольку этот переключающий прибор 48 выбран достаточно мощным, чтобы пропускать относительно большие токи через нагревательное устройство 44, то емкость затвор-исток переключающего прибора 48 является достаточно большой. Поэтому для активизации или включения переключающего прибора 48 затвор или управляющий электрод необходимо заряжать в достаточной степени с тем, чтобы переключающий прибор 48 включался для обеспечения проводимости между истоком и стоком. Управляющий электрод заряжается от источника сигналов А(1) адреса в том случае, если второй переключающий прибор 50 находится во включенном состоянии. Источник сигналов А(1) адреса обеспечивает ток для заряда емкости затвор-исток переключающего прибора 48. Для исключения возможности образования контура с низким сопротивлением между источником сигналов А(1) адреса и общей базовой точкой 46 существенно, чтобы третий переключающий прибор 52 был выключен, когда переключающий прибор 48